Ødegaard tegnet seg på scoringslisten da Wolverhampton ble slått.
Arsenal kunne legge press på regjerende mestere Manchester City før de skulle måle krefter mot Tottenham dagen etter, ved å vinne over Wolverhampton på eget gress.
Det tok heller ikke lang tid før første stikk ble tatt.
Bukayo Saka klarte å danse seg forbi forsvarerne til Wolves før seks minutter var spilt. Fra rundt 6-7 meters hold pirket 22-åringen ballen iskaldt forbi Jose Sa.
Noen minutter senere var Arsenal på farten igjen, og etter et herlig klikk-klakk-spill fikk Martin Ødegaard æren av å sette inn 2-0 for The Gunners.
Et innlegg fra Saka hadde gått helt over til venstreback Oleksandr Zinchenko. Ukraineren spilte vegg med Gabriel Jesus, før backen slo inn i feltet på direkte.
Der ventet Ødegaard og limte ballen ned i Sa sitt venstre hjørne.
Arsenal fortsatte å presse gjestene utover i omgangen, men både stolpen og en god redning av Sa sørget for at det bare ble to baklengsmål før pause.
Over i andre omgang begynte bortelaget å yppe seg mer fremover i banen og Matheus Cunha fikk en god mulighet til å redusere syv minutter ut i 2. omgang. Heldigvis var David Raya med på notene og slo ballen trygt unna.
Arsenal så tilsynelatende ut til å ha full kontroll på oppgjøret, men syv minutter før full tid rotet de det til for seg selv i bakre rekker.
Istedenfor å få ballen ut av farlig sone, forsøkte Zinchenko å spille seg ut. Det lyktes backen ikke med og Cunha fikk snappet ballen rundt Arsenals 16-meter.
Etter en god dragning fikk brasilianeren løsnet et skudd mot Raya og ballen suste opp i hjørnet - akkurat utenfor Arsenal-keeperens rekkevidde.
Eddie Nketiah kunne ha punktert all tvil like etterpå da han kom alene gjennom mot Sa, men spissen satte ballen i stolpen - kampens tredje stolpetreff for vertene.
Det ble heldigvis ingen flere scoringer i gal feil retning og Arsenal sikret seg tre viktige poeng i kampen om tetplassen.